CN1191388C - 控制准直溅射源的方法和溅射*** - Google Patents
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Abstract
一种自动控制准直溅射源的方法,它包括为计算机提供带有公式的软件,以便计算作为准直器寿命之函数的乘数,用溅射源依次在一系列衬底上沉积薄膜,监测准直器的寿命,并利用软件周期性地调节作为乘数之函数的可控溅射参数值,从而对准直器上被溅射材料的积聚进行补偿。
Description
本发明涉及薄膜的物理汽相沉积,尤其涉及对准直溅射源进行自动控制,使得当被溅射材料积聚在准直器上时并不发生由该源所沉积的膜厚的变化。本发明对半导体器件制造期间,所用准直器上被溅射材料的积聚提供连续、自动的补偿特别有用。
在衬底或大圆片上沉积各种材料的薄膜乃是制造并加工诸如集成电路芯片一类微电子器件的基本工艺之一。成功的薄膜沉积一般要求对所沉积薄膜的各种特性进行控制。例如,通常要求这些薄膜具有预先设定的均匀厚度。大圆片表面上和大圆片之间薄膜厚度的均匀性都同等重要。在许多应用中,要求薄膜充分地填满衬底中的通道或孔也很重要。最后,所沉积的薄膜必须满足例如电阻率、晶粒尺寸等一类参数的规范要求。许多年来,半导体器件的制造趋势已向日益增大器件密集度以及使用更大的大圆片衬底方面发展。这一趋势导致对所沉积薄膜提出越来越高的要求。现在工业上用8大圆片大量制造具有亚微米线条特征的电子器件已相当普遍。
最常用的薄膜沉积技术之一是用一磁控管溅射源在真空室中进行溅射。在常规的磁控管溅射源中,一种由来自诸如氩一类支承气体的正离子组成的低压等离子体轰击一由待溅射的靶材料制成的阳极表面。离子的轰击使粒子从靶阳极上撞出。被溅射的粒子以多个方向离开靶极,并且由于同气体离子或分子或者相互之间的碰撞而遭受到进一步的溅射。一些溅射出的粒子直接射向衬底并粘附在衬底表面,形成涂层或薄膜。在常规的溅射中,所沉积的薄膜是和溅射靶材料或该材料的合金相同的。在反应溅射中,将一反应气体引入真空室以形成薄膜,后者由靶材料和反应材料的化合物构成。例如,在目前正变得越来越重要的一种半导体器件制造工艺中,由钛靶溅射出的材料与低压下引入溅射室的氮气发生反应以形成氮化钛薄膜。
用来进行半导体器件制造的溅射源中,在溅射靶和衬底之间可设置一由许多透射单元组成的空间过滤器或“准直器”,从而避免被溅射出的粒子以低入射角(即粒子轨迹与衬底表面之间的小角度)到达衬底表面。小角度溅射的材料无助于孔或通道底部薄膜的生长而非所期望。这些粒子常被沉积在靠近通道顶部的侧面上,从而节制了沉积进行期间能够进入孔或通道中被溅射材料的数量。这造成通道中形成空隙而导致衬底上各层之间不可接受的差的电学接触。
在已获准的与此共同转让的美国专利申请第07/780,882号中可以看到,采用准直过滤器的溅射装置以及准直使用方面的探讨,其揭示通过参考结合于本文。使用准直器可对到达衬底表面的溅射粒子流定出方向,从而使溅射粒子到达孔或通道的底部而不会由于在通道侧壁上生长而被节制。沉积在孔和通道开口处的薄膜以更接近于大圆片表面上薄膜的生长速率生长。由于通道直径和器件特征线条均已缩小,因而在进行溅射时更需要准直。在实际应用中已表明,使用准直器能够填满直径小于半个微米的通道,从而使通道充填用溅射的应用扩展到至少下一代的高密集度集成电路。
然而,使用准直器时,在准直器单元的表面沉积有许多被溅射材料。有些时候多至80%的被溅射材料沉积在准直器单元的表面上。由于单元壁上沉积有材料,单元开口的横截面积相应减小。即使粒子由靶阳极上以恒定的速率溅射,单元壁上被溅射材料的积聚减小了溅射材料能够穿过准直器的速率,从而使有效的沉积速率减小。由于单元开口的尺寸减小,准直器上粒子的积聚速率增大。这种由于准直器“阻塞”而造成的沉积速率的变化可导致诸衬底之间不希望有的膜厚变化,而这些衬底是在其它相同的条件下是由同一溅射源进行溅射的。
在大多数的溅射***中,沉积速率随溅射靶的寿命而减小,这更增加了***在某一轮特定运行期间大圆片上能获得所希膜厚均匀的难度。许多以前的技术专利显示使用各种型式的沉积速率传感器,这些传感器用来对溅射源的沉积速率进行监测和调节,从而可得到具有所希厚度的薄膜。然而,沉积速率传感器价格昂贵且不可靠,因而未被市场广泛接受。在与此共同转让的美国专利第4166783中描述并要求保护以下一种简单的方法,即对由于环形靶的侵蚀而造成的溅射速率减小进行补偿。该专利的方法是通过监测溅射靶的寿命,测量加在等离子体上的电压和电流来测定等离子体中的功耗,并根据储存在计算机查阅表中由实验得到的信息来调节等离子体的功率,从而维持一恒定的沉积速率。
现有技术中唯一已知的对溅射***中所用准直器上被溅射材料的积聚进行补偿的技术包括:在大圆片上进行溅射后周期性地测量薄膜的厚度以确定有效的薄膜沉积速率,并适当地增加溅射沉积时间以维持薄膜合理的接近所希的厚度。这种维持均匀膜厚的方法带有许多局限性。例如,它要求不断进行人工干预来有效控制被溅射薄膜的厚度,而这种人工干预费时又费力。同样薄膜厚度还受制于测量与校正的人为误差。此外,在周期性测量和调节溅射源期间薄膜厚度可能发生变化。值得注意的是,在半导体工艺加工中,从实践的角度出发,必须在不破坏真空的条件下用一个步骤完成薄膜的沉积。对已卸离溅射***的衬底被确定为过薄的薄膜在其后进行加厚乃是不现实的。
因此需要一使用准直的溅射源在衬底上沉积出具有均匀的、预定厚度的薄膜的方法,该法连续而且自动地调节准直器上被溅射材料的积聚。
所以,本发明的目的在于提供一种控制溅射源的方法和***,它对准直的溅射源自动地进行控制,从而不会由于被溅射材料在准直器上的积聚而使该源所沉积的薄膜厚度发生变化。
本发明的另一个目的在于减少薄膜沉积期间为维持并调节准直的溅射源所要求的人工干预量。
本发明的又一目的在于通过对准直上积聚的被溅射材料及靶的侵蚀进行自动补偿来减少一系列溅射涂覆衬底间所溅射膜厚的可变性。
本发明的再一个目的在于减低半导体器件制造期间同溅射有关的制造及操作成本。
通过下文的详细描述、附图及所附权项,熟悉本领域的那些技术人员将对本发明的上述以及其它目的更为明了。
从广义而言,本发明是使用计算机装置来控制溅射源的方法,所述溅射源具有准直器及一个或更多个可控溅射参数,从而使一系列衬底上由该源所沉积薄膜的性能不会由于被溅射材料积聚在准直器上而在诸衬底之间发生变化。所述方法包括下列步骤:为计算机提供软件,它包括用来计算作为准直器寿命之函数的乘数公式,通过所述准直器在一系列衬底上依次沉积薄膜,监测准直器的寿命,并使用所述软件周期性地自动调节计算机的可控溅射参数值,该值为所述乘数的函数。在一较佳实施例中,用来定义该参数的公式为一几级多项式方程,其中n等于或大于3。例如,所述多项形式为AF=1+ax+bx2+cx3+dx4+ex5。其中AF为所述乘数,a、b、c、d和e为系数,而x则为准直器的寿命。在另一较佳实施例中,所使用的公式为AF=y0/(y0-mTx)形式的解析方程,其中AF为乘数,y0为准直器崭新时的沉积速率,mT为时间T时沉积速率对靶极寿命之关系曲线的斜率,而x则为准直器的寿命。根据本发明的方法可能发生变化的溅射参数包括沉积功率和沉积时间,或者两者。此外,可将软件设计为进一步包括用以补偿和溅射靶老化相关的沉积速率变化公式,或者每次根据溅射靶寿命而更换准直器时可使用的诸不同公式。
根据本发明的一种溅射***,它包括:
真空外壳;
装在所述真空外壳内的溅射靶;
装在所述真空外壳内的大圆片平台;
产生接近于所述溅射靶表面的等离子体用装置;
在所述真空外壳内位于所述溅射靶所述大圆片平台之间的准直过滤器;
用来控制溅射源以沉积薄膜的计算机装置,该膜由来自所述准直靶经所述准直过滤器到达衬底上的材料组成;
监测所述准直过滤器之寿命的装置,
所述计算机用的软件手段,它包括一公式,该公式这样来自动地周期性地调节作为所述准直过滤器寿命之函数的可控溅射参数值,使得所沉积薄膜的性质当有被溅射材料积聚在准直过滤器上时,基本上不会发生衬底与衬底之间的变化。
图1为本发明实际上所用溅射***的示意图。
图2显示一按本发明控制溅射源方法中诸步骤的流程图。
本发明是这样一种方法,它对准直的溅射源进行自动控制,以便使由该源所沉积薄膜的性能即便在准直器上积聚有被溅射材料而仍保持在预定值上,随着时间而被维持为常数的性能通常为所沉积层的厚度。本发明可使用一例如为平面磁控管溅射源的常规溅射源来实现,它带有一对该源所使用的一个或多个溅射参数进行自动调节的计算机装置,以补偿因被溅射材料在准直器上的积聚而造成的沉积速率的降低。在本发明方法的改进中,也可控制溅射参数以补偿由于溅射靶侵蚀所引起的沉积速率的改变。这种方式中,在准直器的整个寿命期间可在一系列大圆片或衬底上沉积具有恒定膜厚的溅射薄膜。
在目前所示的图1中简略地描绘了本发明实际应用中所可能使用的一典型溅射***。整个溅射***10包括真空外壳20;其上放置大圆片40的大圆片平台30;以及气密封门50,穿过该门借助诸如机械手(未示出)一类传输装置将诸大圆片装进和卸自大圆片平台30,溅射***10还包括一带有许多单个透射单元65的准直过滤器60;一也用作***阳极的溅射靶70以及一通过轴85旋转的旋转磁铁组件80,真空外壳20中还包括各种为本领域内的技术人员所周知的附加元件,诸如节气门、暗区屏蔽、大圆片保持装置、大圆片温度控制装置、安装结构、传感器等等。但因它们对于本发明的理解并不重要,因而为简便起见图中均未示出。图1示出处于水平位置的大圆片40,其活化表面也即材料将被溅射上去的表面向上,而同样水平放置的、处于大圆片上方的溅射靶70则面向下。对本领域熟知的那些技术人员将明白,这些元件的其它取向也是可能的。例如,大圆片40可保持为垂直方向,或水平地放置于溅射靶的上方,面向下。
与真空室20相通的是:一真空辅助***90、供气辅助***100、供电辅助***110和计算机装置120。计算机装置包括如下文所述能实现本发明之方法的软件以及控制各种硬件辅助***的软件。溅射源10可以是例如由本发明之受让人以M-2000TM商标所出售***的多模件大圆片加工***中的单个模件。这种情况下,可结合多于一个的模件来使用所示各种辅助***之一。例如,可使用单个计算机装置来控制所有的各种工艺处理室。
实际应用中,通过门50将大圆片40引入室20并放置在大圆片平台30上。随后将门50密闭并用真空***90将室20抽真空至所希望的高真空度,例如10-8乇。众所周知,真空***90包括粗泵和高真空泵(例如低温泵),以及压力监测装置,所有这些装置均有效地与计算机装置120相耦合连接。当到达一适宜的真空度时,在计算机控制下将等离子体承载气体,例如氩气由供气***100引入真空室。在进行反应溅射场合下也可使用供气***100提供反应气体进入室20。一般讲将室20内的压力上升至约1-5毫乇来进行溅射。使用准直器时,使室20保持低压尤其重要,这样穿过准直器的粒子在射出准直器后将不被散射。
溅射靶70包括面对大圆片的表面,该表面与等离子相接触,由诸如铝或钛一类待溅射材料制成。如上文所述,来自等离子体的高能正离子轰击撞射出原子的负向充电靶表面。这些射出的原子以各种方向冲至真空外壳,其中一些终于到达大圆片40的表面,并在其上形成薄膜。通过磁场使等离子体限定在接近于溅射靶表面的区域内,所述磁场由旋转的磁铁组件80产生,它围绕靶极表面以产生一闭环磁道。在进行准直溅射时,横跨溅射靶表面的侵蚀率(也即发射率)要保持均匀极为重要。尽管图中溅射靶70具有平面表面,它也可采用其它的形状。在已获准的与此共同转让的、美国专利申请第07/919074中详细描述了一种适宜于实施本发明的溅射,能提供横跨靶面高度均匀的侵蚀,其提示通过参考结合于本文。在图1所示较佳实施例中,溅射靶70具有比大圆片40更大的直径。例如,把由本发明受让人提供的一种适合的商用溅射源设计成用来加工处理8 大圆片,并具有超过11的平面溅射靶直径。
在溅射靶70和大圆片40之间设置一准直器60。准直器60起空间过滤器作用,以阻截其轨迹相对于大圆片40之表面具有低角度的粒子。在这种方式中,只允许那些走向主要垂直于大圆片之表面的被溅射原子通过。准直器60包括许多个透射过滤器单元65。在由本发明受让人经市场上售出的一种准直溅射源中,过滤器单元65的形状为六角形,从而形成一蜂窝状图案,而其横截面的尺寸大约为1厘米。过滤器单元65的纵横比,也即单元长与平均直径之比重在大约0.75∶1至4∶1的范围内。如图所示,准直器60的直径大于大圆片50的,这样由靶70射出的粒子不会不穿过准直器60而到达大圆片40。
用计算机装置120来控制溅射***的所有方面的操作,而且能按照计算机存储器中保留的或由***操作员输入的过程处方自动地按需调节各种溅射参数。计算机装置120通过调节各种溅射参数值来执行该处方,或相反控制溅射源。影响沉积在大圆片上膜厚的基本参数为沉积功率和沉积时间。沉积功率被定义为溅射期间由溅射***电源供给的用来激励等离子体的输入功率。溅射***10P,可用电源110来改变耦合至等离子体的功率范围,并可通过计算机装置120加以控制。沉积时间被定义为在大圆片或衬底上进行溅射沉积期间的时间段。
根据本发明,利用计算机装置120’通过在一系列大圆片上沉积薄膜期间周期性地调节所选溅射参数值来控制溅射源10。该调节按照计算机装置120之软件中所含预定的补偿公式加以进行。在本发明的一较佳实施例中,沉积时间在加工完每一大圆片之后均要增加。在另一较佳实施例中则在加工完每一大圆片之后增加沉积功率。可通过实验确定所选溅射参数值来对每一种准直器的纵横比、溅射材料、室压及其它条件的组合推导出补偿方程,所述的参数值为使溅射源沉积出具有预定厚度的薄膜所必需的,它是准直器寿命的函数。该方法也可补偿由于溅射靶侵蚀所造成沉积速率的改变。补偿方程也可利用适宜的计算机模型技术,而非实验测量来加以推导。
可用不同的数学模式例如多项表达式或精确拟合解析表达式来表达所使用的公式。所述表达式将调节因子定义作为准直器之寿命的函数。在一实施例中,补偿算法包括一n级多项式,其中n等于或大于3。在较佳实施例中,计算出调节因子并将它用作为一乘数,它被乘以衬底溅射期间所用的沉积参数值,以便确定系列中下一衬底进行溅射期间所要使用的参数值。由通过准直器溅射出的材料量来确定准直器的寿命。在常规的溅射源中,对于给定的一组工艺参数而言,被溅射材料的速率与耦合至等离子体的功率有关。因此可以方便地由设置时起算的千瓦小时数来表示准直器的寿命。
因此,概括来说,本发明的溅射***包括:真空外壳;装在所述真空外壳内的溅射靶;装在所述真空外壳内的大圆片平台;产生接近于所述溅射靶表面的等离子体用装置;在所述真空外壳内位于所述溅射靶所述大圆片平台之间的准直过滤器;用来控制溅射源以沉积薄膜的计算机装置,该膜由来自所述准直靶经所述准直过滤器到达衬底上的材料组成;以及监测所述准直过滤器之寿命的装置。所述计算机用的软件手段,它包括一公式,该公式这样来自动地周期性地调节作为所述准直过滤器寿命之函数的可控溅射参数值,使得所沉积薄膜的性质当有被溅射材料积聚在准直过滤器上时,基本上不会发生衬底与衬底之间的变化。
图2是按本发明控制溅射用方法中诸步骤的流程图,本发明利用计算机装置来调节溅射参数并控制溅射源。如图所示,步骤1,在溅射***中设置一新的准直器,也即上面本质上未积聚有材料的准直器,而用来储存准直器之寿命的不易失计算机***的存储器则被复位零。为达到本发明的目的,“新”准直器是一个其上本质上未沉积有薄膜的准直器。所谓新不必意味着它从未被使用过。特别要考虑到采用和本发明相关的那种准直器,可在到达其正常工作寿命终点后洗去其所沉积的材料并随后再次加以使用。
在步骤2中,启动***,并开始一轮等加工大圆片系列的运行。由可得自计算机存储器的那些处方中选出一供在大圆片系列上进行沉积用的处方,或由***操作员将一种处方输入至计算机。该处方规定待沉积的膜厚只是其中之一。在较佳实施例中,溅射***这样来进行自动化,即通过由计算机装置计算出用以执行所选处方的溅射参数。对本领域熟悉的那些技术人员将会明白,本发明的方法常在步骤2开始,因为准直器的更换将相对地不常发生。
在步骤3,由于它处在任何一轮溅射运行之前,故***计算机检查储存在存储器中的准直器寿命以确定该准直器是否已到达其使用寿命的终点。假设在步骤1中设置了新的准直器,且准直器寿命值复位至零,则将过程继续至步骤5,这里根据输入的处方来调节溅射参数。如上文所述,根据本发明,计算机装置带有软件,该软件规定溅射参数以满足所选择的处方,并进一步包括一确定调节因子的公式,从而调节作为准直器寿命之函数的这些参数中的一个或更多个,以补偿准直单元上材料的积聚。
在一个较佳实施例中,用来确定调节因子的公式是n级多项式,其中n等于或大于3。例如,所述多项形式为:
AF=1+ax+bx2+cx3+dx4+ex5
其中AF为所述乘数,a、b、c、d和e为系数,而x则为准直器的寿命。
在这种型式的另一实施例中,n等于5。在另一较佳实施例中,所使用的公式是AF=y0/(y0-mTx)形式的精确拟合解析式,其中AF是函数,y0是准直器崭新时的沉积速率,mT是时间T时沉积速率对应于靶寿命之关系曲线的斜率,x是准直器的寿命。这两者中的任一种情况下,所使用公式可对特定的一组准直条件,例如靶材料,室压等由实验方法加以确定,或可通过计算机模拟推导得出。
在步骤6溅射开始,并在进入至步骤7之前根据所选择的处方在N个衬底或大圆片上进行薄膜沉积。在本发明的较佳实施例中,N等于1,并在每一大圆片加工完后于步骤7计算出准直器的寿命。
在本发明的一个实施例中,准直器的寿命通过测量溅射花去的时间并乘以等离子体的功率得出准直器使用的千瓦小时数的总和加以监测。因此,在步骤7,通过衬底溅射期间所用沉积功率和沉积时间的乘积,并将它加到在步骤3的最后迭代之前存储器中所存准直器的寿命上。如上文所述,这种计算可在每一大圆片、每一套大圆片加工完成之后,或在某些其他周期间隔时间进行。
在步骤7之后,计算机要确定***是否已到达一轮大圆片运行的结束(步骤8)。如已到达一轮运行的结束,则计算机发出信号表示***已完成正在加工的大圆片(步骤9),并等待操作员进一步的输入,例如下一轮运行的开始。如果该轮运行尚未完工,则过程返回至步骤3,在这里,将新计算出的准直器寿命与计算机存储器中所存预先编入的准直器最大有效寿命进行比较。如果准直器的有效寿命已超过,则将有一出错信号4送至操作者,且溅射将不再继续。如果准直器的有效寿命未超过,则***继续进行以重复该过程,也即,计算机计算出新的调节因子(步骤5)。并利用调节得到的溅射参数开始对待涂覆的下一轮N个衬底进行溅射(步骤6)。正如所指出的那样,过程可在每一圆片(N=1),或在每一盒大圆片加工好之后进行,或者也可在某些其它的周期间隔时间进行。材料在准直器上的积聚是个相对慢的过程,也即,准直器的寿命可延伸至几千个大圆片,这样就无需在每一大圆片后进行步骤3的比较。另一方面,这一步骤的过程足够简单,以致在每一大圆片完工后进行比较是易于实现而且毫不费力的。
溅射参数的调节(步骤5)可在计算准直器寿命(步骤7)的同一周期间隔进行。(也即,在N个大圆片已加工好之后),或者可在不同的周期间隔进行。例如,步骤7的寿命计算可在每一大圆片完工后进行,而新调节因子的计算仅在每一盒大圆片加工完成之后进行。本发明的这种相对较不提倡的改变在图2的流程图中并未示出,但步骤5的调节仅在每KN个大圆片加工完成之后进行,(其中N为进入步骤7之前在步骤6所加工的大圆片的数量,且K是个整数)。因此,步骤6,7和3每完成K次步骤5只进行一次。
重复步骤3-6的程序直至该系列大圆片中的所有大圆片均已涂覆(步骤9),或直至超过准直器的有效寿命(步骤4),或直至溅射源除非因操作员中断而导致过程停止进行。正常情况下,溅射在准直器有效寿命结束之前终止,且准直器的寿命被保持在永久(不易失)性的计算机存储器中,故在下一轮大圆片系列运行时,可用它来实施本发明。
在本发明的进一步改进中,以调节因子形式周期性地使用乘数不仅考虑到准直器的寿命,而且考虑到伴随着靶侵蚀面发生的沉积速率的变化。再一次利用实验数据或计数机模拟方法推导出多项式或精确拟合公式,以得到一计及准直器寿命和靶极寿命这两者的调节因子。
溅射靶和准直器的更换要求溅射***停止运转以进行维修,在这期间真空遭受破坏。由于大多数溅射***的普通用户均希望***能尽可能多地“在线”,故对更换这些项目的正常维修处理最好如此来进行,即更换一个项目的时间间隔是更换另一项目的时间间隔的倍数。例如,可这样来建立一维修计划,每更换两个准直器对靶极进行一次更换。在采用这种维修计划的本发明另一实施例中,溅射***计算机储存有用来计算调节因子的乘数公式,每一时间间隔用一个公式。这样,例如,假设靶极更换以准直器每隔一次更换时间进行一次(也即,每个靶极供两个准直器使用),则在第一时间间隔期间可采用一个公式,并当使用一新靶和一新准直器时开始,而在第二时间间隔期间则采用第二个公式,并当使用一新的准直器和用了一半的靶极时开始。虽然该法使适当公式的推导得以简化,故在任一时间间隔期间所用公式仅需计及一种变化,即,准直器的寿命,但是,它同样也能补偿靶极侵蚀。此外,可以以预定工段时间的子间隔时间更换所述的准直器,而以Ix段时的间隔时间更换所述的溅射靶,其中,x是大于1的整数,且其中在Ix时间间隔中的每一子间隔时间使用不同的公式,这样***对准直器的老化及溅射靶的老化两者同时进行补偿。
尽管本文相对于较佳实施例对本发明作了特别的描述,但要理解,基于现有的揭示可作出各种变换、修改及调整,而且这些都属于本发明的范围。尽管结合目前认为是最实用且优先采用的实施例对本发明进行了描述,但要理解,本发明并不局限于已揭示的实施例,相反地,本发明旨在涵盖所附权项范围之内的各种修改及等效替换。
Claims (15)
1.一种自动控制溅射源的方法,所述溅射源带有准直器,并可借助计算机进行控制,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
(a)为所述计算机提供软件,它包括用来计算作为准直器寿命的函数的乘数的公式;
(b)使用溅射源通过所述准直器在一系列衬底上顺次沉积由来自溅射靶材料组成的薄膜;
(c)监测准直器的寿命;
(d)在步骤(b)期间利用所述软件来自动地、周期性调节作为所述乘数的函数的可控溅射参数值,使得当被溅射材料积聚在准直器上时,由该源在所述系列上沉积的薄膜性能基本上不会在衬底与衬底之间发生变化。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述公式的形式为n级多项式。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,n至少为3。
4.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述多项形式为:
AF=1+ax+bx2+cx3+dx4+ex5
其中AF为所述乘数,a、b、c、d和e为系数,而x则为准直器的寿命。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述公式的形式为:
AF=y0(y0-mTx),
其中AF为所述乘数,y0为准直器崭新时的沉积速率,MT时间T时沉积速率对靶极寿命之关系曲线的斜率,而x则为准直器的寿命。
6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,在准直器整个寿命中mT为常数。
7.如权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括这样的步骤:监测溅射靶的寿命,并利用所述软件自动地周期性地调节一作为溅射靶寿命之函数的可控溅射参数。
8.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述溅射参数是沉积功率。
9.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述溅射参数是沉积时间。
10.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述溅射参数的调节在所述衬底系列中的每一衬底加工完成之后进行。
11.如权利要求1所述的方法,其特征在于,由含有多个衬底的盒中将所述衬底系列输送入所述的溅射源中,而且其中所述溅射参数的调节在每一盒加工完成之后进行。
12.如权利要求1所述的方法,其特征在于,以预定工段时间的子间隔时间更换所述的准直器,而以IX段时的间隔时间更换所述的溅射靶,其中,x是大于1的整数,且其中在Ix时间间隔中的每一子间隔时间使用不同的公式,这样***对准直器的老化及溅射靶的老化两者同时进行补偿。
13.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述溅射源是一平面磁控管溅射源。
14.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述薄膜的性能为膜厚。
15.一种溅射***,其特征在于包括:
真空外壳;
装在所述真空外壳内的溅射靶;
装在所述真空外壳内的大圆片平台;
产生接近于所述溅射靶表面的等离子体用装置;
在所述真空外壳内位于所述溅射靶所述大圆片平台之间的准直过滤器;
用来控制溅射源以沉积薄膜的计算机装置,该膜由来自所述准直靶经所述准直过滤器到达衬底上的材料组成;
监测所述准直过滤器之寿命的装置;
所述计算机用的软件手段,它包括一公式,该公式这样来自动地周期性地调节作为所述准直过滤器寿命之函数的可控溅射参数值,使得所沉积薄膜的性质当有被溅射材料积聚在准直过滤器上时,基本上不会发生衬底与衬底之间的变化。
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